Вредность сварки

Вредность сварки и физико — химические процессы 

Электрическая сварка металлов характеризуется высокой  концентрацией вводимого в изделие теплового потока(с выше 30 кал/с на 1 мм² площади дугового пятна).Этим объясняется специфика процессов, сопровождающих  процесс сварки. Имеет место очень быстрый переход свариваемого металла и сварочного материала  из твердого в жидкое и парообразное состояние. Процесс носит  взрывной характер и проходит при очень высоких температурах: несколько тысяч градусов в зоне дуги. Подводимая электрическая энергия переходит в другие виды: тепловую, световую  и в меньшей степени звуковую.В итоге вся электроэнергия,затраченная на сварку превращается в тепло,за исключением  незначительного количества, идущего на необратимые химические реакции.

При электросварке организм  человека может подвергаться  воздействию следующих видов энергии : а)электрической, вызывающей поражения электрическим током; б)электромагнитной (возникновение сильных  электромагнитных полей характерно для сварочных машин,работающих при высоких силах электрического тока; при специальных  видах сварки  возможно возникновение радиационной опасности, мягкого рентгеновского излучения); в)механической,  в виде шума вибрации, возникающих  при электросварке.

Особого внимания заслуживают взрывные  явления: выброс капель расплавленного  металла и искр. Проведение электросварки в атмосфере заполненной газовоздушной смесью взрывоопасной концентрации, может привести к взрыву  с  опасными  последствиями. Перечисленными опасностями не исчерпывается  вредное воздействие электросварки на организм.Серьезным потенциально опасным фактором является загрязнение воздушной среды  в цехах пылью(сварочным аэрозолем) и газами. При сварке нагретые до высокой температуры и поэтому более легкие,чем окружающий воздух,пары металла,компонентов электродного покрытия или других  сварочных материалов поднимаются над местом сварки и попадают в зону температур одного порядка с окружающим воздухом, поэтому быстро конденсируется и затвердевают.Образуется  твердая фаза частиц сварочной пыли — аэрозоль конденсации.Большинство частиц сварочного аэрозоля (порядка 90%) имеет размер 5мк; значительное число частиц  имеет размеры  в десятые и сотые доли микрона.В силу ряда причин,в частности  из-за противоположности заряженности частиц, наблюдается процесс агрегации -объединения частиц. Сварочные работы на машиностроительных заводах производятся в сборочно-сварочных цехах и отделениях.Большой объем сварки,значительный расход электродов в цехах могут приводить к значительному загрязнению  производственной атмосферы сварочным аэрозолем. Механизм распространения сварочного аэрозоля по объему производственного помещения требует специального рассмотрения,особенно в связи с тем,что правильное решение вопросов вентиляции  непосредственно зависит от учета характера распространения вредных примесей в воздухе производственного помещения.В период проведения сварки вокруг сварочной ванны образуется квазистационарное температурное поле:это значит что поле  перемещается вместе со сварочной дугой по изделию,а расстояние между любыми точками изотерм практически  не изменяется. В процессе распространения тепла в металле  при сварке различают три стадии:1)теплонасыщение,когда температуры в поле,перемещающимся в месте с источником тепла,нарастают;2)предельное состояние,когда температуры  в подвижном поле практически не изменяются;3) процесс остывания металла по окончании сварки.Теплообмен металла с окружающей средой происходит непрерывно в течении трех указанных выше стадий.Над нагретым металлом возникают ковективные(тепловые) восходящие воздушные потоки,которые в период горения сварочной дуги подхватывают образующие частицы сварочного аэрозоля и газа.Аэрозольные частицы поднимаются воздушным потоком до тех пор,пока скорость потока, локально воздействующая на частицу,будет больше скорости ее витания.Средняя скорость витания частиц сварочного аэрозоля 1 см/с,поэтому частицы сравнительно легко  подхватываются циркуляционными воздушными потоками в помещении.Некоторое количество частиц оседает на пол, оборудование и строительные ограждения.В сварочных цехах как правило наблюдается коричнево бурое загрязнение окон,особенно  в их средней по высоте части.Возникающие в процессе сварки вредные факторы могут стать причиной травматизма(поражение электрическим током,ожогами брызг расплавленного металла,ушибы и порезы рук о кромки металла и профессиональных заболеваниях(электроофтальмия, пневмокониозы, интоксикация марганцем и др.).

 

Источник:  Охрана труда при сварке./  М.З Брауде – Издательство «Машиностроение»,1978.

Be the first to comment on "Вредность сварки"

Добавить комментарий

%d такие блоггеры, как: